Effect of replacement of sugarcane by oilseed press cakes in greenhouse gases and volatile fatty acids production in vitro / Efeito da substituição de cana-de-açúcar por tortas oleaginosas sobre a produção in vitro de gases do efeito estufa e ácidos graxos voláteis

This study aimed to evaluate the production of methane, carbon dioxide, and volatile fatty acids and changes in ruminal pH in vitro with oilseed press cakes inclusion, such as, cottonseed, sunflower, castor bean, moringa and jatropha at four different levels (0, 30, 50 and 70%) in replacement to the sugarcane in ruminant feeding using semi-automated in vitro technique. The byproduct that produced less CO2 was cottonseed cake (p = 0.0059). The cakes that produced the least amount of CH4 were moringa at 70% (p 0.05) and cottonseed at 70% levels (p 0.0001). The cakes that had the highest increases in VFAs were cottonseed and castor (p 0.0001). Additionally, greater pH was moringa at 70% and cottonseed at 50% levels (p 0.0001). The greater acetate concentration was 70% cottonseed cake, propionate concentration with 30% cottonseed and butyrate concentration with 50% moringa in sugarcane replace. At the 70% level, the moringa cake displayed the highest decreases in methane production and reduction in energy loss. At the 50% substitution level, the cottonseed cake is the most suitable replacement for sugarcane in order to reduce the production of greenhouse gases.

Objetivou-se avaliar a produção de metano, dióxido de carbono, ácidos graxos voláteis e mudanças no pH ruminal in vitro com tortas de oleaginosas: algodão, girassol, mamona, moringa e pinhão manso incluídas em quatro níveis diferentes (0, 30, 50 e 70%) em substituição à cana-de-açúcar na dieta de ruminantes, utilizando-se a técnica semiautomática in vitro. O subproduto que produziu menos CO2 foi o algodão (p = 0,0059). As tortas de oleaginosas que produziram menos CH4 foram moringa (p 0,05) e algodão (p 0,0001) a 70% de inclusão. As tortas que aumentaram a produção de AGVs foram algodão e mamona (p 0,0001). Além disso, o pH aumentou nos níveis de inclusão a 70% de moringa e 50% de algodão (p 0,0001). A maior concentração de acetato ocorreu na torta de algodão a 70%, já o propionato na torta de algodão à 30% e a maior concentração de butirato na torta de moringa à 50% em substituição à cana-de-açúcar. Em nível de 70%, a torta de moringa apresentou maior redução no metano e na energia alimentar. Em nível de substituição de 50%, a torta de algodão foi a substituição mais adequada para a canade-açúcar, a fim de reduzir a produção de gases com efeito de estufa.

Effect of replacement of sugarcane by oilseed press cakes in greenhouse gases and volatile fatty acids production in vitro / Efeito da substituição de cana-de-açúcar por tortas oleaginosas sobre a produção in vitro de gases do efeito estufa e ácidos graxos voláteis

This study aimed to evaluate the production of methane, carbon dioxide, and volatile fatty acids and changes in ruminal pH in vitro with oilseed press cakes inclusion, such as, cottonseed, sunflower, castor bean, moringa and jatropha at four different levels (0, 30, 50 and 70%) in replacement to the sugarcane in ruminant feeding using semi-automated in vitro technique. The byproduct that produced less CO2 was cottonseed cake (p = 0.0059). The cakes that produced the least amount of CH4 were moringa at 70% (p 0.05) and cottonseed at 70% levels (p 0.0001). The cakes that had the highest increases in VFAs were cottonseed and castor (p 0.0001). Additionally, greater pH was moringa at 70% and cottonseed at 50% levels (p 0.0001). The greater acetate concentration was 70% cottonseed cake, propionate concentration with 30% cottonseed and butyrate concentration with 50% moringa in sugarcane replace. At the 70% level, the moringa cake displayed the highest decreases in methane production and reduction in energy loss. At the 50% substitution level, the cottonseed cake is the most suitable replacement for sugarcane in order to reduce the production of greenhouse gases.(AU)

Objetivou-se avaliar a produção de metano, dióxido de carbono, ácidos graxos voláteis e mudanças no pH ruminal in vitro com tortas de oleaginosas: algodão, girassol, mamona, moringa e pinhão manso incluídas em quatro níveis diferentes (0, 30, 50 e 70%) em substituição à cana-de-açúcar na dieta de ruminantes, utilizando-se a técnica semiautomática in vitro. O subproduto que produziu menos CO2 foi o algodão (p = 0,0059). As tortas de oleaginosas que produziram menos CH4 foram moringa (p 0,05) e algodão (p 0,0001) a 70% de inclusão. As tortas que aumentaram a produção de AGVs foram algodão e mamona (p 0,0001). Além disso, o pH aumentou nos níveis de inclusão a 70% de moringa e 50% de algodão (p 0,0001). A maior concentração de acetato ocorreu na torta de algodão a 70%, já o propionato na torta de algodão à 30% e a maior concentração de butirato na torta de moringa à 50% em substituição à cana-de-açúcar. Em nível de 70%, a torta de moringa apresentou maior redução no metano e na energia alimentar. Em nível de substituição de 50%, a torta de algodão foi a substituição mais adequada para a canade-açúcar, a fim de reduzir a produção de gases com efeito de estufa.(AU)

In vitro degradation and gas production of glycerin generated in the biodiesel production chain / Degradação e produção de gases in vitro de glicerina da cadeia produtiva do biodiesel

This study was realized to evaluate the production of gas and volatile fatty acids when glycerin was used to replace four forage species through the use of a semi-automated technique in vitro. The experimental design included 4 treatments and 4 replications. The treatments consisted of increasing levels of glycerin (0, 30, 50 and 70%), which was used to replace the forage plants Elephant grass, sugar cane silage, corn silage and Brachiaria grass. Replacement of the Brachiaria and Elephant grasses with glycerin linearly reduced the production of methane and carbon dioxide and ammonia nitrogen and had a positive effect on forage quality (p 0.05). With the addition of glycerin, the values for acetate concentration decreased (p 0.05); however, when added glycerin there was increased in propionic and butyric acid concentration (p 0.05). Substitution of forage species for glycerin by tests for semi-automatic technique in vitro reduce the production of greenhouse gases (CH4 and CO2) which reduction in energy loss, and increase volatile fatty acids propionic and butyric.

Este estudo foi realizado para avaliar a produção de gás e ácidos graxos voláteis da glicerina em substituição à quatro espécies forrageiras pela técnica semi-automática in vitro. O delineamento experimental incluiu 4 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos consistiram em níveis crescentes de glicerina (0, 30, 50 e 70%), em substituição às forrageiras capim Elefante, cana-de-açúcar, silagem de milho e Braquiária. A substituição das gramíneas forrageiras capim Brachiaria e capim Elefante pela glicerina afetou a produção de metano, dióxido de carbono e nitrogênio amoniacal e teve um efeito positivo sobre a qualidade da forragem (p 0,05). Com a adição de glicerina, os valores da concentração de acetato reduziram (p 0,05). Todavia, a adição de glicerina aumentou as concentrações de ácido propiônico e butírico (p 0,05). A substituição de espécies forrageira pela glicerina através da técnica semiautomática in vitro reduz a produção de gases de efeito estufa (CH4 e CO2) que diminuirá a perda de energia e eleva os ácidos graxos voláteis propiônico e butírico.

In vitro degradation and gas production of glycerin generated in the biodiesel production chain / Degradação e produção de gases in vitro de glicerina da cadeia produtiva do biodiesel

This study was realized to evaluate the production of gas and volatile fatty acids when glycerin was used to replace four forage species through the use of a semi-automated technique in vitro. The experimental design included 4 treatments and 4 replications. The treatments consisted of increasing levels of glycerin (0, 30, 50 and 70%), which was used to replace the forage plants Elephant grass, sugar cane silage, corn silage and Brachiaria grass. Replacement of the Brachiaria and Elephant grasses with glycerin linearly reduced the production of methane and carbon dioxide and ammonia nitrogen and had a positive effect on forage quality (p 0.05). With the addition of glycerin, the values for acetate concentration decreased (p 0.05); however, when added glycerin there was increased in propionic and butyric acid concentration (p 0.05). Substitution of forage species for glycerin by tests for semi-automatic technique in vitro reduce the production of greenhouse gases (CH4 and CO2) which reduction in energy loss, and increase volatile fatty acids propionic and butyric.(AU)

Este estudo foi realizado para avaliar a produção de gás e ácidos graxos voláteis da glicerina em substituição à quatro espécies forrageiras pela técnica semi-automática in vitro. O delineamento experimental incluiu 4 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos consistiram em níveis crescentes de glicerina (0, 30, 50 e 70%), em substituição às forrageiras capim Elefante, cana-de-açúcar, silagem de milho e Braquiária. A substituição das gramíneas forrageiras capim Brachiaria e capim Elefante pela glicerina afetou a produção de metano, dióxido de carbono e nitrogênio amoniacal e teve um efeito positivo sobre a qualidade da forragem (p 0,05). Com a adição de glicerina, os valores da concentração de acetato reduziram (p 0,05). Todavia, a adição de glicerina aumentou as concentrações de ácido propiônico e butírico (p 0,05). A substituição de espécies forrageira pela glicerina através da técnica semiautomática in vitro reduz a produção de gases de efeito estufa (CH4 e CO2) que diminuirá a perda de energia e eleva os ácidos graxos voláteis propiônico e butírico.(AU)

In vitro degradation and total gas production of byproducts generated in the biodiesel production chain / Degradação in vitro e produção total de gás de subprodutos gerados na cadeia produtiva do biodiesel

This study aimed to evaluate the in vitro degradation and total gas production of different oil seed press cakes from a biodiesel production chain gas through the use of a semi-automatic technique of gas production in vitro. The treatments consisted of substituting elephant grass in increasing levels, 0%, 30, 50 and 70%, with the byproducts of Gossyypium hirsutum, Ricinus communis, Moringa oleifeira, Jatropha curcas and Helianthus annus. The oil seed press cakes of Moringa oleifeira had the highest rate of in vitro degradation of dry matter compared with other foods but did not result in a higher final volume of gases production. Gossyypium hirsutum, Pinhão manso curcas and Ricinus communis showed a higher in vitro degradability of similar dry matter. The highest total gas production was obtained by the oil seed press cakes of Helianthus annus. The oil seed press cakes of Moringa oleifeira can replace elephant grass up to 70% and therefore reduce both greenhouse gas emissions and energy loss for the animal.(AU)

Objetivou-se avaliar a degradação in vitro e produção total de gás de bolos diferentes prensas de sementes de óleo de um gás cadeia produtiva do biodiesel através do uso de uma técnica semi-automática de produção de gás in vitro. Os tratamentos consistiram na substituição do capim elefante por níveis crescentes, 0, 30, 50 and 70%, dos coprodutos da prensagem de Gossyypium hirsutum, Ricinus communis, Moringa oleifeira, Jatropha curcas and Helianthus annus. As tortas oriundas da prensagem de sementes de óleo de Moringa oleifeira apresentaram a maior taxa de degradação in vitro da matéria seca quando comparado com as outras tortas, porém este comportamento não resultou em um volume final maior de produção de gases. Os copodutos do Gossyypium hirsutum, Pinhão-manso e Ricinus communis apresentaram maior degradabilidade in vitro da matéria seca e não diferiram entre si. A maior produção total de gases foi obtida pelos bolos de prensagem de sementes oleaginosas de Helianthus annus. A torta oriundas da prensagem de sementes de óleo de Moringa oleifeira pode substituir capim-elefante até 70% e, portanto, reduzir as emissões de gases de efeito estufa e perda de energia para o animal.(AU)

In vitro degradation and total gas production of byproducts generated in the biodiesel production chain / Degradação in vitro e produção total de gás de subprodutos gerados na cadeia produtiva do biodiesel

This study aimed to evaluate the in vitro degradation and total gas production of different oil seed press cakes from a biodiesel production chain gas through the use of a semi-automatic technique of gas production in vitro. The treatments consisted of substituting elephant grass in increasing levels, 0%, 30, 50 and 70%, with the byproducts of Gossyypium hirsutum, Ricinus communis, Moringa oleifeira, Jatropha curcas and Helianthus annus. The oil seed press cakes of Moringa oleifeira had the highest rate of in vitro degradation of dry matter compared with other foods but did not result in a higher final volume of gases production. Gossyypium hirsutum, Pinhão manso curcas and Ricinus communis showed a higher in vitro degradability of similar dry matter. The highest total gas production was obtained by the oil seed press cakes of Helianthus annus. The oil seed press cakes of Moringa oleifeira can replace elephant grass up to 70% and therefore reduce both greenhouse gas emissions and energy loss for the animal.

Objetivou-se avaliar a degradação in vitro e produção total de gás de bolos diferentes prensas de sementes de óleo de um gás cadeia produtiva do biodiesel através do uso de uma técnica semi-automática de produção de gás in vitro. Os tratamentos consistiram na substituição do capim elefante por níveis crescentes, 0, 30, 50 and 70%, dos coprodutos da prensagem de Gossyypium hirsutum, Ricinus communis, Moringa oleifeira, Jatropha curcas and Helianthus annus. As tortas oriundas da prensagem de sementes de óleo de Moringa oleifeira apresentaram a maior taxa de degradação in vitro da matéria seca quando comparado com as outras tortas, porém este comportamento não resultou em um volume final maior de produção de gases. Os copodutos do Gossyypium hirsutum, Pinhão-manso e Ricinus communis apresentaram maior degradabilidade in vitro da matéria seca e não diferiram entre si. A maior produção total de gases foi obtida pelos bolos de prensagem de sementes oleaginosas de Helianthus annus. A torta oriundas da prensagem de sementes de óleo de Moringa oleifeira pode substituir capim-elefante até 70% e, portanto, reduzir as emissões de gases de efeito estufa e perda de energia para o animal.

In vitro degradability and total gas production of biodiesel chain byproducts used as a replacement for cane sugar feed / Degradabilidade in vitro e produção de gás total de coprodutos da cadeia do biodiesel em substituição a cana-de-açúcar

This study aimed to determine the in vitro degradability of dry matter and the total gas production of oil seed press cake from biodiesel production (Gossypium hirsutum L., Helianthus annuus L., Ricinus communis, Moringa oleífera L. and Pinhão manso curcas L.) at four different levels of replacement (0, 30, 50, and 70%) for cane sugar (Saccharum officinarum RB.) in ruminant feed. Inocula were prepared using the ruminal fluid of three Holstein cows, and data were collected after 48 hours of incubation. The byproducts of Moringa had the highest degradability, and castor presented the lowest values at all evaluated levels of replacement. Castor bean byproduct showed the highest total gas production, cotton showed the lowest production, and the byproduct of Moringa at the 70% level showed the best ruminal fermentation results. These results demonstrate that the use of oil seed press cake from biodiesel production (Helianthus annuus L. and Ricinus communis) can replace cane sugar in ruminant feed.(AU)

Objetivou-se determinar a degradabilidade in vitro da matéria seca e produção de gás total dos coprodutos da produção de biodiesel (Gossypium hirsutum L., Helianthus annuus L., Ricinus communis, Moringa oleífera L. e Jatropha curcas L.) sobre a produção de gases em quatro diferentes níveis (0, 30, 50 e 70%) de substituição à cana-de-açúcar (Saccharum officinarum RB.) na alimentação de ruminantes. Os inóculos foram produzidos com o liquido ruminal de três vacas holandesas, as amostras foram incubadas e as coletas dos dados foram feitas após 48 horas de incubação. Dentre os coprodutos testados o que apresentou maior degradabilidade foi o da moringa e o que apresentou a menor foi o da mamona em todos os níveis avaliados. Para a produção total de gás o coproduto que apresentou a maior produção de gás foi o da mamona e o que obteve a menor produção foi o do algodão, sendo que o coproduto da moringa no nível de 70% foi o que apresentou os melhores resultados de fermentação ruminal seguido dos coprodutos do girassol e da mamona, podendo substituir a cana-de-açúcar na alimentação dos ruminantes(AU)

In vitro degradability and total gas production of biodiesel chain byproducts used as a replacement for cane sugar feed / Degradabilidade in vitro e produção de gás total de coprodutos da cadeia do biodiesel em substituição a cana-de-açúcar

This study aimed to determine the in vitro degradability of dry matter and the total gas production of oil seed press cake from biodiesel production (Gossypium hirsutum L., Helianthus annuus L., Ricinus communis, Moringa oleífera L. and Pinhão manso curcas L.) at four different levels of replacement (0, 30, 50, and 70%) for cane sugar (Saccharum officinarum RB.) in ruminant feed. Inocula were prepared using the ruminal fluid of three Holstein cows, and data were collected after 48 hours of incubation. The byproducts of Moringa had the highest degradability, and castor presented the lowest values at all evaluated levels of replacement. Castor bean byproduct showed the highest total gas production, cotton showed the lowest production, and the byproduct of Moringa at the 70% level showed the best ruminal fermentation results. These results demonstrate that the use of oil seed press cake from biodiesel production (Helianthus annuus L. and Ricinus communis) can replace cane sugar in ruminant feed.

Objetivou-se determinar a degradabilidade in vitro da matéria seca e produção de gás total dos coprodutos da produção de biodiesel (Gossypium hirsutum L., Helianthus annuus L., Ricinus communis, Moringa oleífera L. e Jatropha curcas L.) sobre a produção de gases em quatro diferentes níveis (0, 30, 50 e 70%) de substituição à cana-de-açúcar (Saccharum officinarum RB.) na alimentação de ruminantes. Os inóculos foram produzidos com o liquido ruminal de três vacas holandesas, as amostras foram incubadas e as coletas dos dados foram feitas após 48 horas de incubação. Dentre os coprodutos testados o que apresentou maior degradabilidade foi o da moringa e o que apresentou a menor foi o da mamona em todos os níveis avaliados. Para a produção total de gás o coproduto que apresentou a maior produção de gás foi o da mamona e o que obteve a menor produção foi o do algodão, sendo que o coproduto da moringa no nível de 70% foi o que apresentou os melhores resultados de fermentação ruminal seguido dos coprodutos do girassol e da mamona, podendo substituir a cana-de-açúcar na alimentação dos ruminantes